一、气团的定义
1、定义
气团是指同一时段,占据广大空间,在水平方向上的物理属性(温度、湿度和稳定度等)比较均匀,在铅直方向上各处物理属性的分布比较相似,在它控制下的天气特征也大致相同,气象要素变化不太剧烈的大团空气。
2、范围
气团的水平范围可达数百公里到数千公里,铅直厚度可达几公里到十几公里,即可达对流层中上部。
二、气团的源地
1、定义
气团最初形成的区域,称为气团源地。气团的形成是通过空气与下垫面间的热量和水汽交换,以及空气内部热量和水汽的调节而实现的。
2、气团形成的条件
(1)大范围性质比较均匀的下垫面,它决定着气团的性质,如冰雪覆盖的地区往往形成干冷气团,水汽充沛的热带海面常常形成暖湿气团;
(2)二是使大范围空气有较长时间停留或缓行在同一下垫面上的环流条件。一般在永久性或半永久性的高压控制地区,空气运行缓慢、风力微弱,同时高压中的下沉辐散气流有利于气象要素的水平分布均匀,为气团形成提供了合适的环流条件。
3、气团的变性和变性气团
当环流条件改变时,气团就离开源地移到另一个地方。在移动过程中,气团与流经地区的下垫面不断发生热量和水汽交换而改变其原来的属性,这种现象称为气团变性。 该气团称为变性气团。
三、气团的分类
(一)热力分类法
根据气团在移动过程中与其所经地区的地面间的温度对比,将气团分为暖气团和冷气团。
1、暖气团
指较其流经地区为暖,可使到达地区气温升高的气团。暖气团使它所经地变暖,气团本身逐渐变冷,气层趋于稳定。
2、冷气团
指较其流经地区为冷,可使到达地区气温降低的气团。冷气团所经之处,气温将下降。冷气团使它所经之处变冷,而气团本身变暖,气团下层增温,稳定度减小,容易发生对流。如冷气团来自海洋,含水汽多,会形成积云、积雨云,并有阵性降水。
一般来说,由高纬度流向低纬度地区的气团是冷气团;反之是暖气团。冬季由海洋移到大陆的气团是暖气团;反之是冷气团。夏季则由海洋移到大陆的是冷气团;反之则是暖气团。当两个气团相遇时,温度高的气团叫暖气团,温度低的叫冷气团。所以,冷暖气团是相互比较而存在,不是固定不变的。如先前南下的冷气团,在接受了下垫面的热量和水汽后而增暖,后面南下的冷气团与前面气团相遇时,则前面的气团已为暖气团。
(二)地理分类法
根据气团源地的地区特点,通常把气团分为冰洋气团、极地气团、热带气团和赤道气团。除赤道气团因源地几乎全部是海洋外,其他几种气团又有大陆气团和海洋气团之分,其主要特征和分布地区见下表。
表6.2 气团的地理分类
名 称 | 符号 | 主要特征 | 主要分布地区 |
冰洋(北极、南极) 大陆气团 |
Ac |
气温低,水汽少, 气层非常稳定 |
南极大陆以及65°N以北 冰雪覆盖的极地地区 |
冰洋(北极、南极) 海洋气团 |
Am | 性质与Ac相近,夏季从海洋获得热量和水汽 |
北极圈内海洋上, 南极大陆周围的海洋 |
极地(中纬度) 大陆气团 |
Pc | 低温干燥,天气晴朗,气团低层有逆温层,气层稳定 |
北半球中纬度大陆的 西伯利亚、蒙古、加拿大、阿拉斯加一带 |
极地(中纬度) 海洋气团 |
Pm | 夏季同Pc相近,冬季比Pc气温高,湿度大,可出现云、降水 | 主要在南半球中纬度海洋上以及北太平洋、北大西洋 |
热带大陆气团 | Tc |
高温干燥,晴朗少云, 低层不稳定 |
北非、西南亚、澳大利亚、南美一部分 |
热带海洋气团 | Tm |
低层温暖潮湿,且不稳定, 中层常有逆温层 |
副热带高压控制的海洋上 |
赤道气团 | E |
湿热不稳定,天气闷热, 多雷暴 |
在南北纬10°之间 |
我国大部分地域处于中纬度地区,冷暖空气交绥频繁,缺乏气团生成的环流条件;同时,我国地形复杂,也没有广阔均匀的下垫面作为气团源地。因此,我国境内的气团多为变性气团。主要有变性极地大陆气团、变性热带太平洋气团和赤道海洋气团。
(一) 变性极地大陆气团
是来源于西伯利亚和蒙古高原一带的严寒、干燥而稳定的极地大陆气团,它在向东和向南移行过程中,视离开源地的远近和下垫面性质(陆面或海面)而产生不同程度的变性。冬半年,变性极地大陆气团活动频繁,它可以自北向南一直影响到华南沿海一带,给我国各地带来干寒、晴朗,多偏北风的天气。
(二) 热带太平洋气团
起源于太平洋热带地区,温度高、湿度大,夏季非常活跃,盛夏可达华北、东北地区,以东南季风的形式影响我国大部分地区,为我国降水带来充沛的水汽。
(三) 赤道海洋气团
起源于赤道附近的洋面上,空气湿热、不稳定,常有热雷雨。盛夏和夏秋之交,赤道海洋气团自南海扩展到华南,多随台风登陆,有时可到华东地区。
另外,来自中亚的热带大陆气团,夏盛冬衰,夏季常给我国西部地区造成高温干燥天气,有的年份甚至可影响我国东部地区的天气。来自极地太平洋的极地海洋气团也是夏盛冬衰,冬季很难登陆,夏季可以登陆,主要影响俄罗斯东部、我国东北和日本一带,其风向以东和东南风为最多。